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(2015广东卷)某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。 (1)请完成以下主...

(2015广东卷)某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。

(1)请完成以下主要实验步骤:按图(a)安装实验器材并连接电源;竖直提起系有重物的纸带,使重物________(填“靠近”或“远离”)计时器下端;________________,________________,使重物自由下落;关闭电源,取出纸带;换新纸带重复实验。

(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带,应选取______(填“b”或“c”)来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下,得到的结果仍小于当地重力加速度,主要原因是空气阻力和_____________________________。

 

(1)靠近 先通电源 再释放纸带 (2)b 纸带与打点计时器间的阻力 【解析】(1)由实验装置示意图可知,需要通过打点计时器在纸带上打下若干点,来研究重物的下落运动,因此开始时,重物要靠近打点计时器,以确保有限长度的纸带能够用来打点的有效部分足够长,本实验是通过自由落体运动来测量重力加速度,因此要让纸带上第一个打点对应的重物速度为0,所以需要先接通电源,再释放纸带。 (2)对照两条纸带发现,纸带b点迹间隔逐渐变大,而纸带c点迹间隔先逐渐变大后逐渐变小,说明c对应的重物运动先加速,后减速,与自由落体运动特征不符,因此应选用纸带b,自由落体运动的前提是物体只在重力作用下所做的运动,而现实实验中,重物在下落过程中还受到空气阻力作用,以及纸带在穿过打点计时器的过程中,受到摩擦阻力的作用。  
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(2015重庆卷)同学们利用如图所示方法估测反应时间。

首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为,则乙同学的反应时间为_________(重力加速度为g)。基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为0~0.4 s,则所用直尺的长度至少为______cm(g取10 m/s2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是_______的(选填“相等”或“不相等”)。

 

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(2017福建福州八县高一联考)小轿车以20 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,若司机刹车使车匀减速恰好停在缴费窗口,缴费后匀加速到20 m/s后继续匀速前行。已知小轿车刹车时的加速度大小为2 m/s2,停车缴费所用时间为30 s,启动时加速度为1 m/s2

(1)司机从开始刹车到恢复原速所需时间为多少?这一过程通过的位移是多少?

(2)因国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9 m区间速度不超过6 m/s,则国庆期间该小轿车应离收费窗口多远处开始刹车?因不停车通过最多可以节约多少时间?

 

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(2017内蒙古集宁一中高二期末)将粉笔头A轻放在以2 m/s的恒定速度运动的足够长的水平传送带上后,传送带上留下一条长度为4 m的划线。若使该传送带改做初速度不变、加速度大小为1.5 m/s2的匀减速运动直至速度为零,并且在传送带开始做匀减速运动的同时,将另一粉笔头B轻放在传送带上,则粉笔头B停止在传送带上的位置与划线起点间的距离为多少?

 

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(2017甘肃武威六中高二期末)4×100 m接力赛是奥运会上一个激烈的比赛项目,甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现,甲短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程。为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记,在某次练习中,甲在接力区前x0处作了标记,当甲跑到此标记时向乙发出起跑口令,乙在接力区的前端听到口令时立即起跑(忽略声音传播的时间及人的反应时间)。已知接力区的长度为L=20 m,设乙起跑后的运动是匀加速运动。

(1)若x0=13.5 m,且乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒,则在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为多大?

(2)若x0=16 m,乙的最大速度为8 m/s,并能以最大速度跑完全程,要使甲、乙能在接力区完成交接棒,则乙在听到口令后加速的加速度应为多少?

 

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(2017河南洛阳高一期中)行驶速度v0=30 m/s的甲、乙两辆汽车在高速公路同一车道同向行驶,甲车在前,乙车在后,两车相距x0=100 m,t=0时刻甲车遇紧急情况开始制动后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示。请判断两车在0~9 s内会不会相撞;若两车不相撞,求出两车在0~9 s内何时相距最近?最近距离是多少?若两车相撞,求出从t=0时刻到两车相撞的时间。

 

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